性染色体核型异常在孕中期羊水细胞产前诊断中的意义
2022-03-21马海霞何丽梅仲伟国
马海霞,宋 娟,李 春,龚 波,何丽梅,仲伟国
上海市长宁区妇幼保健院:1.检验科;2.产科,上海 200051;3.银川市妇幼保健院检验科,宁夏银川 750001
性染色体异常在胎儿期的发生率高达1/435,新生儿中性染色体异常胎儿的出生率约为1/1 200~1/400[1]。性染色体异常可以引发性器官发育不全、第二性征异常及生育异常,患者可伴有其他脏器结构或功能异常,或伴有智力低下、精神及神经功能障碍等临床表现[2]。性染色体异常可以分为性染色体数目异常、性染色体结构异常和性染色体嵌合体。性染色体数目异常可以分为性染色体整倍体异常和性染色体非整倍体(SCA)异常。SCA异常是常见的性染色体异常。孕妇通过介入性产前诊断(绒毛活检、羊膜腔穿刺、脐静脉穿刺)进行核型分析可以发现胎儿性染色体异常。本文对2 314例有产前诊断指征的孕中期孕妇行羊膜腔穿刺术及羊水细胞培养,对检出的27例性染色体核型异常的病例进行回顾性分析。现报道如下。
1 资料与方法
1.1研究对象 选取于上海市长宁区妇幼保健院及银川市妇幼保健院产前诊断中心就诊的孕妇2 314例。羊水穿刺指征主要为高龄、唐氏血清学筛查高风险、B超提示胎儿发育异常、无创产前DNA检测(NIPT)提示性染色体数目异常,年龄17~45岁,平均 31.59 岁,孕周18~24周,孕妇均签署知情同意书后行羊膜腔穿刺术。
1.2方法 严格无菌操作,B超定位下经腹壁行羊膜腔穿刺术,抽取羊水20 mL分装于两支15 mL离心管中,以800 r/min离心10 min后,留取1.0~1.5 mL沉淀,加5 mL培养基混匀后,分别接种于两瓶25 cm2的羊水培养瓶,培养7 d后换液,当贴壁细胞生长旺盛可见大量克隆时,加入10 μg/mL秋水仙素60 μL,作用3.5~4.0 h后收获细胞进行核型分析,必要时可进行传代培养收获细胞。核型分析按照人类细胞遗传学国际命名体制(ISCN2016)标准进行分析诊断,嵌合体通常计数100个细胞,必要时做C带分析。
2 结 果
2.1性染色体异常核型检出情况 2 314例孕妇共检出性染色体异常核型27例,性染色体异常检出率为1.17%,包括性染色体数目异常19例,其中47,XXY 6例、45,X 3例、47,XXX 4例、47,XYY 5例、69,XXX 1例;性染色体嵌合体7例,其中45,X/46,XX 2例、46,XX/47,XXX 1例、46,XY/47,XXY,+i(X) 1例、46,XX/46,XY 1例、46,X,i(X)(q10)/45,X 1例、45,X/46,X,dic(Y) 1例;性染色体结构异常1例,为46,X,dup(X)。2 314例孕妇羊水性染色体异常核型分布情况见表1。
2.2不同产前诊断指征及性染色体异常核型检出率 2 314例孕妇不同的产前诊断指征中高龄1 176例,性染色体异常9例,异常检出率为0.77%;唐氏血清学筛查高风险924例,性染色体异常7例,异常检出率为0.76%;B超提示胎儿发育异常196例,性染色体异常3例,异常检出率为1.53%;NIPT提示性染色体数目异常18例,产前诊断8例相符,阳性预测值为44.44%。2 314例孕妇产前诊断指征及性染色体异常核型检出率/阳性预测值见表2。
2.3不同产前诊断指征对应性染色体异常分布及妊娠结局 2 314例孕妇不同产前诊断指征对应性染色体异常分布及妊娠结局见表3,回访27例性染色体异常病例只有1例超雌综合征(47,XXX)和4例超雄综合征(47,XYY)选择继续妊娠,其余性染色体异常病例选择终止妊娠。
表1 2 314例孕妇羊水性染色体异常核型分布
表2 2 314例孕妇产前诊断指征及性染色体异常核型检出率/阳性预测值
表3 2 314例孕妇产前诊断指征对应性染色体异常分布及妊娠结局
续表3 2 314例孕妇产前诊断指征对应性染色体异常分布及妊娠结局
3 讨 论
本研究中2 314例孕中期孕妇,共检出性染色体异常核型27例,性染色体异常检出率为1.17%。性染色体异常中SCA 最常见。本研究中发现6例克氏综合征(47,XXY),克氏综合征的发病率为2% ~ 3%,在男性新生儿中的发病率约为1/1 000[3]。主要临床表现有身材高大、性发育不良、无精或少精弱精等[4]。主要是由于双亲配子形成时在减数分裂过程中同源染色体或姐妹染色单体发生了性染色体X的不分离所致,多一条X染色体可以产生剂量效应影响男性性腺的发育[5]。本研究中6例47,XXY的孕妇经遗传咨询后,在充分知情自愿的原则下全部选择终止妊娠。本研究中发现3例特纳综合征(45,X),特纳综合征是女性常见的性染色体疾病,在女性新生儿中发病率约为1/5 000[6],临床表现为身材矮小、智力一般或稍低、蹼颈、性腺发育不全、青春期发育延迟、原发性闭经等。本研究中3例45,X的孕妇全部选择终止妊娠。本研究中发现4例超雌综合征(47,XXX),超雌综合征在女性中发病率约为 11/10 000,是由于父母配子形成时在减数分裂过程中X染色体的同源染色体或姐妹染色单体不分离所致[7]。大多数患者外表如健康女性,但身高略高于健康女性的平均值,常见智力低下,智商值一般较同龄人低10~15分,部分患者出现轻度的学习、语言和行为方面的障碍,生育能力低下或不育[8],约30%的患者出现性腺发育不全或卵巢早衰,70%的患者有正常的青春期发育和性腺发育,可生育染色体正常的后代,但需要注意的是,这类患者孕期须做产前诊断确认胎儿染色体核型[9]。本研究中3例47,XXX的孕妇选择终止妊娠,1例47,XXX 的孕妇选择继续妊娠。本研究中发现5例超雄综合征(47,XYY),超雄综合征是由于在精子形成过程的减数分裂Ⅱ期中Y 染色体发生不分离导致,一部分精子含有2条Y 染色体与1条X单体[10],患者临床表现为身材高大,性腺、第二性征和健康男性一样。所有SCA中,47,XYY临床表现最轻,家属接受率最高。本研究中1例47,XYY的孕妇选择终止妊娠,4例47,XYY 的孕妇选择继续妊娠,随访3例健康男婴出生。本研究中发现1例69,XXX三倍体,三倍体综合征是指额外增加1套染色体,三倍体的发生机制根据受精方式的不同,分为双雄受精、双雌受精和正常受精后有丝分裂染色体不分离。三倍体胎儿严重发育障碍,多数会早期自然流产。本研究中的这例69,XXX三倍体病例胎死宫内,自然流产。
本研究中发现性染色体嵌合体7例,嵌合体通常会加大计数,视细胞核型收获情况,可加大计数100个细胞,嵌合体是指在同一个体中存在两种或两种以上染色体不同的细胞系[11]。一般来说,嵌合体是受精后合子发生染色体不分离所致。性染色体嵌合体临床表现受嵌合比例及嵌合异常染色体类型影响,根据嵌合的比例不同,临床表现有差异,正常细胞所占比例越高,临床表现越轻,反之临床表现越严重。本研究的7例嵌合体病例中,45,X的嵌合体占4例,其中2例为45,X/46,XX。低嵌合型特纳综合征患者一般青春期正常发育、有正常的月经周期,可自然受孕。由于羊水细胞既可来源于胎儿,也可以来自于胎膜和胎盘等胎儿附属物,同时母体细胞也会造成污染,所以嵌合体的诊断存在一定的假性嵌合,不能真实反映胎儿的嵌合体核型比例。荧光原位杂交技术(FISH)在低比例的嵌合体诊断中具有极大的优势,一般建议对未培养的羊水细胞进行FISH 分析从而确认真实的嵌合体比例。本研究中7例性染色体嵌合体的孕妇经遗传咨询后都选择终止妊娠。
本研究中2 314例孕妇不同的产前诊断指征中包含高龄、唐氏血清学筛查高风险、B超提示胎儿发育异常、NIPT提示性染色体数目异常,其中B超异常主要包括颈项透明层增厚、胎儿心脏发育异常及胎儿泌尿、呼吸、骨骼等系统发育异常;NIPT提示性染色体数目异常包括性染色体数目偏多和性染色体数目偏少。高龄、唐氏血清学筛查高风险、B超提示胎儿发育异常产前诊断指征所对应的性染色体异常检出率分别为0.77%、0.76%、1.53%。其中NIPT对胎儿性染色体数目偏多的阳性预测值为60.00%(6/10),对胎儿性染色体数目偏少的阳性预测值为25.00%(2/8),对胎儿性染色体数目异常的阳性预测值为44.44%(8/18)。由于本院开展无创产前筛查相对较晚,病例数相对较少,所以低于文献所报道的NIPT对性染色体非整倍体84%的阳性预测值[12]。孕中期各种介入性产前诊断指征对胎儿性染色体异常的检出均有重要价值,NIPT提示性染色体数目异常相较于其他产前诊断指征可作为胎儿性染色体异常的筛查方法,但由于其对性染色体数目异常的假阳性率较高,检测阳性者仍需要做侵入性产前诊断以确诊。
孕中期各种介入性产前诊断指征结合羊水细胞核型分析诊断胎儿性染色体疾病,可以有效预防胎儿性染色体疾病的发生。